内蒙古建筑职业技术学院 内蒙古呼和浩特 010070
摘要：本文围绕如何实现碳中和展开，介绍了碳中和的概念及措施，着重阐述了绿色建筑在实现碳中和中的作用，并提出了绿色建筑的低碳路径。
关键词：碳中和；绿色建筑；能耗
一、引言
众所周知，在过去的一百年里，地球表面及海水表面的温度在持续升高。数据显示：1860-1900年升高0.75℃，1996-2005年升高0.74摄氏度，2015-2019年是有史以来最暖的五个年份，尤其2019年气温升高突破了1.1℃。地球表面及海水表面的升高，导致了全球气候变暖、大范围积雪和冰川融化、海平面升高及温室效应等问题的出现，气候变化的速速与强度超出了人们的预料，成为当今影响最为深远的全球性环境问题之一。从全球平均气温升高，以及全球平均海平面上升的事实，可以看出地球变暖的趋势非常明显。
这些问题的出现主要原因就是二氧化碳等温室气体大量的排放造成的，二氧化碳等温室气体的产生都和一次能源（煤、石油、天然气）大规模的使用有着紧密的关系。全球各国家、地区都在想办法降低或抵消排放在环境中的二氧化碳，而建筑物的能耗达到了整个社会能耗的三分之一左右，对于降低建筑物中二氧化碳的排放对整个社会减少二氧化碳的排放量有着积极的作用。因此，发展绿色建筑对于碳中和而言，起着举足轻重的作用。
二、碳中和概述
2020年9月22日，习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布：中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有利的政策和措施。二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取在2060年前实现碳中和。实现这个目标，中国需要付出极其艰巨的努力；是一场广泛而深刻的经济社会变革，绝不是轻轻松松就能实现的。
1、碳中和
广义上讲：人为二氧化碳的排放量与二氧化碳的移除量相平衡的状态。通常讲：碳中和是指国家、区域、公司、团体、个人等在一定时期（一般是一年）内直接和间接排放的二氧化碳，与通过植树造林、CCUS等方式清除的二氧化碳相互抵消，实现二氧化碳的“净零排放”。
2、碳中和的措施
低碳发展不仅仅是能源领域的问题，而是涉及全社会各行各业、各部门的复杂工作，这将对我国今后四十年的社会经济发展带来巨大和深远的影响。社会中三大能源消费领域是工业、交通、建筑，从而也是造成直接碳排放和间接碳排放的主要三大领域，大力减少相关领域的碳排放，才能最终实现整个社会的碳中和目标。
建筑部门是能源消费的三大领域之一，大力减少建筑部门相关过程中的碳排放，将极大的改变建筑建造、运行、维护维修各个环节的理念和方法，使整个行业产生巨大的革命性变革[1]。
建筑部门碳中和的两条路径：一方面是提高能源的利用效率；另一方面就是大力推广使用可再生能源。绿色建筑正是最大限度的节约能源、采用可再生能源的建筑物，建筑领域的碳中和离不开绿色建筑的大力推广和发展。
三、绿色建筑的低碳路径
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度的节约资源，保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。绿色建筑已经受到各个阶层人员的重视。
绿色建筑的本质在于充分利用可再生能源，循环利用能源，其直接效果就是节约了资源，有利于资源的自然循环，保护了自然环境和地球环境。
1、大力发展热泵技术
热泵循环既是制冷循环，以逆循环的形式使热量从低温物体流向高温物体的机械装置，仅消耗少量的电能，就可以获得较大的供热量。热泵技术是利用低温低品位热能，利用热泵的工作原理，将低位热能“提取”出来“放”到高品位热能中的技术。
热泵系统可以满足冬季供热和夏季制冷两种相反的要求，传统的空调系统需分别设置制冷机和锅炉来实现制冷和供热，而热泵系统只需一套设备即能满足冬季供热、夏季制冷的需求[2]。采用热泵系统不但节省了初投资，而且关键是全年仅采用电力这种清洁能源，大大减少了供暖造成的二氧化碳的排放问题。如果热泵用电使用的是风电、光伏发电等可再生能源的绿色电力，那么整个采暖和制冷过程可以认为是全绿色的。
2、建筑光伏一体化
随着，光伏组件的成本越来越低，光伏发电成本已经低于煤电，大力发展建筑表面的光伏发电，这是未来的大势所趋。建筑物发展光伏发电，需同时解决光伏接入和消纳问题，可以给建筑物本身用电提供电力，也可以在建筑物周围建设带有充电桩的停车场，以此来消纳光伏电力。
建筑物表面发展光伏发电，既不会影响建筑物本身的特性，又能通过光伏发电来满足建筑物的能耗需求，达到自给自足的目的。最重要是的建筑物光伏一体化可以使建筑物的碳接近零排放。建筑物光伏一体化是建筑碳中和的重要方式，是今后多年建筑物的发展趋势。
3、北方采暖的清洁化
目前，北方地区的集中采暖主要是用煤，虽说各地区在逐步实行清洁能源的供暖，即“煤改气”。“煤改气”可以完成取消散煤、实现清洁供暖任务，但是，天然气也属于一次能源，天然气的燃烧也会排放大量的二氧化碳，大约是煤燃烧产生二氧化碳的一半。从我国提出碳达峰、碳中和的目标来看，使用天然气也不能从根本上解决碳排放的问题，未来天然气也是要被替代的。如果采用“煤改电”的方式供暖，这个问题就会自然解决。如果电力来源是风电、光伏发电等可再生能源的绿色电力，那么北方地区的供暖就是绿色的。
4、木结构建筑的推广
树木在生长过程中，利用光合作用吸收二氧化碳，放出氧气，将碳固化在木材里。不同的树木生长周期不同，当树木的生长变得缓慢后，其固碳的能力下降，此时应该进行采伐，利用这些土地种植新的树木。而被砍伐的树木中已固有很多碳，用作建筑、家具或造纸等，其碳没有排到空气中，只有将树木作为燃料时，其中的碳才能重新排放到环境中。相对于水泥、砖、钢材和熟料等建筑材料，木材是可再生的资源，并且加工过程的能源消耗也低。
四、结语
在碳中和的过程中，坚持绿色建筑的发展，通过绿色技术和方式提升建筑的功能，这才是建筑永恒不变的发展方向。在建筑物的设计中，通过被动化技术，使建筑物的用能减少到最少；在用能上通过技术优化提高能效；大力推广使用可再生能源，在此基础上就能逐步实现碳中和。
参考文献：
[1]中国城市科学研究会.中国绿色建筑[M].北京：中国建筑工业出版社，2021
[2]刁乃仁，方肇洪.地埋管地源热泵技术[M].北京：高等教育出版社，2006